(57)【要約】【課題】カメラモジュールを構成する各部材ごとに実際に測定されたずれ量を用いて、その部材ごとに適切な位置調整を行って、カメラモジュールの組立精度の向上を図ることのできる生産制御システムを提供すること。【解決手段】カメラモジュールを構成する各部材ごとに測定された出来上り寸法データを取得する測定データ取得部と、特定の部材を他のモジュール部材に組込むときに調整すべきずれ量に相当する組込条件情報を、出来上り寸法データから生成する組込条件生成部と、特定の部材をモジュール部材に組込むための組立装置に対して、前記組込条件情報を与える工程実行条件指示部とを備え、前記組立装置が与えられた組込条件情報に基づいて前記特定の部材の組込位置を調整することを特徴とする。【選択図】図４
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
カメラモジュールを構成する各部材ごとに測定された出来上り寸法データを取得する測定データ取得部と、
特定の部材を他のモジュール部材に組込むときに調整すべきずれ量に相当する組込条件情報を、前記出来上り寸法データから生成する組込条件生成部と、
前記特定の部材を前記モジュール部材に組込むための組立装置に対して、前記組込条件情報を与える工程実行条件指示部とを備え、
前記組立装置が与えられた組込条件情報に基づいて前記特定の部材の組込位置を調整することを特徴とするカメラモジュールの生産制御システム。
【請求項２】
前記特定の部材がレンズ部材である場合、前記測定された出来上り寸法データが、そのレンズ部材の光軸位置の設計値からのずれ量であり、前記レンズ部材の光軸に垂直な平面内におけるＸ方向ずれ量（Ｘ）、Ｙ方向ずれ量（Ｙ）および成形中心のずれ角度Ｗ（＝Ｙ／Ｘ）を含むことを特徴とする請求項１のカメラモジュールの生産制御システム。
【請求項３】
前記特定の部材をモジュール部材に組込む組込工程を実行した後、組込後のモジュール部材の位置ずれ量に相当する組込後寸法測定データを取得する組込後データ取得部と、
前記組込後のモジュール部材を、他のカメラモジュール部材に搭載する工程を実行する前に、前記組込後寸法測定データを用いて、前記搭載工程で調整すべきずれ量に相当する搭載条件情報を生成する搭載条件生成部とをさらに備え、
前記工程実行条件指示部が、前記搭載工程を実行する組立装置に対して、前記搭載条件情報を与えることを特徴とする請求項１または２のカメラモジュールの生産制御システム。
【請求項４】
前記特定の部材がレンズ部材であり、前記モジュール部材がホルダ部材である場合、前記取得される組込後寸法測定データは、レンズ部材を組込んだ後のホルダ部材の所定の設計値からのずれ量であり、前記ホルダ部材のＸ方向ずれ量（ＡＸ）、Ｙ方向ずれ量（ＡＹ）、ホルダ部材についての成形中心角度ＡＷ（＝ＡＹ／ＡＸ）、およびホルダ部材に組込まれたレンズ部材の光軸とその光軸の設計値とのずれ角を示す撮像素子の基準面との角度（ＡＵ）を含むことを特徴とする請求項３のカメラモジュールの生産制御システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、カメラモジュールの生産制御システムに関し、特に、複数の部材を組み合わせて生産されるカメラモジュールの組立ておよび検査を含む生産工程を制御する生産制御システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、携帯電話やデジタルカメラなどに搭載されるカメラモジュールは、ＣＣＤ，レンズ群，レンズホルダなど多数の部材を組み合わせて生産されている。
たとえば、１つのカメラモジュールは、ＣＣＤやＣＭＯＳ等の固体撮像素子と、ＣＣＤ等を搭載する基板などからなる撮像ブロックと、固体撮像素子に画像を結像させる光学レンズを含む光学系を構成する光学ブロックとから組み立てられる。
【０００３】
カメラモジュールの組立ては、この撮像ブロックと光学ブロックとが、予め定められた相対位置関係となるように、両ブロックの位置を調整して行われる。
たとえば、特許文献１では、その調整のために、主として撮像ブロックに対する光学ブロックの位置を移動させる移動機構と、光学系を通じてＣＣＤへ所定の測定用光を照射する光源部と、光学系を通じて測定用光が照射されたＣＣＤから得られる画像情報に基づいて、結合前の光学系のＣＣＤに対する相対的な配置を、設計時の所定条件を満たすような配置に調整をする光学系調整部を備えた組立装置が提案されている。
【０００４】
また、特許文献２には、カメラを構成する複数のユニットごとに、ユニットの特性やばらつきに関する品質情報を不揮発性メモリに予め記憶しておき、ユニットをカメラに組みつけた際に、記憶された品質情報に基づいて設計時の性能を保障するような補正値を算出し、撮影の動作時に、補正値による動作補正を行うようにしたカメラが提案されている。
【特許文献１】特開２００５−１９８１０３号公報
【特許文献２】特開２００１−２０１７８５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
従来のカメラモジュールの組立では、各部材やモジュールを組み合わせる前に、各部材それぞれについて設計値の範囲内に含まれるか否かの判断が行われ、設計値の範囲外のものは不良品と判断され、使用されなかった。逆に、設計値の範囲内に含まれるものは良品と判断され、使用される。
【０００６】
しかし、一般に、各部材は生産時期や製造業者が異なる場合があり、生産された部材が所望の設計値の範囲内に属する良品であっても、製造業者等ごとに設計値の基準点からのずれ量やずれの方向が一定の傾向を持っていることが多い。
たとえば、レンズ部材の光軸中心はレンズの中心点にあることが理想であるが、製造誤差のため、実際に製造された複数のレンズ部材の光軸中心は、設計値の範囲内であるが、レンズの中心点からわずかにずれ、ばらつきを持っている場合がある。
【０００７】
また、ある生産時期に製造されたレンズ部材は、すべてほぼ同じような光軸中心のずれ量を持つ傾向があり、別の生産時期に製造されたレンズ部材の光軸中心のずれ量は、上記のずれ量とは異なるずれ量を持っている場合が多い。
このように個々に良品と判断された部材であっても、理想的な設計値から所定範囲内のばらつきを持ち、製造された部材の中には、ほぼ理想的な設計値を持つものもあれば、良品と判断されるぎりぎりのずれ量を持つものも存在する。
【０００８】
カメラモジュールは、このようなばらつきを持ったレンズ部材やレンズホルダーなどの多数の部品を組み合わせて作られるが、各部材そのものは良品であったとしても、カメラモジュールとして組み立てた後に、カメラモジュールとしての設計値を満たさず、不良品となる場合があった。
たとえば、カメラモジュールの個々の部材は良品と判断されたものであったが、たまたま理想的な設計値からのずれ量がかなり大きな部材どうしが組み合わせられた場合、できあがったカメラモジュールとしては不良品となる可能性が大きい。
【０００９】
これは、組み合わされる各部材のばらつき特性（ずれ量）を考慮していなかったことが一つの原因と考えられる。
すなわち、従来は、納品された個々の部材はすべて良品であったとしても、各部材それぞれのずれ量を考慮した組み立てをしていなかったために、カメラモジュールとして完成した後に、不良品と判断される場合があった。
【００１０】
また、特許文献１や特許文献２の記載のものも含めて、従来のカメラモジュールの組立では、個々の部材ごとに設計値の範囲を満たした良品を使用したとしても、個々の部材ごとの設計値からのずれ量を考慮して、複数の部材をカメラモジュールに組み込む際に、調整が行われることはなかった。
【００１１】
そこで、この発明は、以上のような事情を考慮してなされたものであり、各部材ごとに生じる個別の誤差（ずれ量）を測定した上で、その誤差を考慮してその部材を用いた組立てを行い、カメラモジュールとしての設計値を満たすようにしたカメラモジュールの生産制御システムを提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
この発明は、カメラモジュールを構成する各部材ごとに測定された出来上り寸法データを取得する測定データ取得部と、特定の部材を他のモジュール部材に組込むときに調整すべきずれ量に相当する組込条件情報を、前記出来上り寸法データから生成する組込条件生成部と、前記特定の部材を前記モジュール部材に組込むための組立装置に対して、前記組込条件情報を与える工程実行条件指示部とを備え、前記組立装置が与えられた組込条件情報に基づいて前記特定の部材の組込位置を調整することを特徴とするカメラモジュールの生産制御システムを提供するものである。
【００１３】
これによれば、実際に生産された部材の個々の出来上り寸法の測定結果を、その部材を組み込むときの位置調整に用いるので、その部材を用いて組立てられるカメラモジュールごとに適切な調整を行うことができ、カメラモジュールの不良品の発生率を低減させることができる。
【００１４】
ここで、前記特定の部材がレンズ部材である場合、前記測定された出来上り寸法データは、そのレンズ部材の光軸位置の設計値からのずれ量であり、このデータには、前記レンズ部材の光軸に垂直な平面内におけるＸ方向ずれ量（Ｘ）、Ｙ方向ずれ量（Ｙ）および成形中心のずれ角度Ｗ（＝Ｙ／Ｘ）が含まれる。
【００１５】
また、前記特定の部材をモジュール部材に組込む組込工程を実行した後、組込後のモジュール部材の位置ずれ量に相当する組込後寸法測定データを取得する組込後データ取得部と、前記組込後のモジュール部材を、他のカメラモジュール部材に搭載する工程を実行する前に、前記組込後寸法測定データを用いて、前記搭載工程で調整すべきずれ量に相当する搭載条件情報を生成する搭載条件生成部とをさらに備え、前記工程実行条件指示部が前記搭載工程を実行する組立装置に対して、前記搭載条件情報を与えることを特徴とする。
【００１６】
これによれば、前工程を実行した後に取得した測定データを、フィードフォワードし、その後に実行される搭載工程で調整すべきずれ量に相当する情報の生成に用いるので、個々の部材に適合した位置の補正を行うことができ、カメラモジュールの部材の組立精度を向上させ、不良品の発生率を低減させることができる。
【００１７】
ここで、前記特定の部材がレンズ部材であり、前記モジュール部材がホルダ部材である場合、前記取得される組込後寸法測定データは、レンズ部材を組込んだ後のホルダ部材の所定の設計値からのずれ量であり、この測定データには、前記ホルダ部材のＸ方向ずれ量（ＡＸ）、Ｙ方向ずれ量（ＡＹ）、ホルダ部材についての成形中心角度ＡＷ（＝ＡＹ／ＡＸ）、およびホルダ部材に組込まれたレンズ部材の光軸とその光軸の設計値とのずれ角を示す撮像素子の基準面との角度（ＡＵ）が含まれる。
【発明の効果】
【００１８】
この発明によれば、カメラモジュールを構成する各部材ごとに測定された出来上り寸法データを用いて、その部材を組み込むときに行うべき位置ずれの調整量に相当する組込条件情報を生成するので、その部材を用いて組立てられるカメラモジュールごとに、適切な調整が可能となり、カメラモジュールの不良品の発生率を低減させることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１９】
以下、図面を使用して本発明の実施の形態を説明する。なお、以下の実施例の記載によって、この発明が限定されるものではない。
＜カメラモジュールの組立工程の概要＞
カメラモジュールは、上記したように、レンズ，レンズホルダー，ＣＣＤやＣＭＯＳのような多数の部材を組み合わせて生産される。
【００２０】
各部材は、一般にそれぞれ製造を依頼している部材業者で製造され、その部材ごとに良品と判断されたものが納入される。部材業者では、その部材を成形するために、たとえば金型成形を行い、同じ部材が多数製造される。
各部材業者で製造された部材を受け入れた後、多数の生産工程を経て、部材どうしを組み合わせ、１つのカメラモジュールの組立てが完成される。
【００２１】
たとえば、１つのカメラモジュールは、主として、部材受入工程，ダイボンド工程，ワイヤボンド工程，洗浄工程，レンズ組入工程，ホルダー搭載工程，加振工程，フレキ実装工程，撮像検査工程，レンズ固定工程，加熱工程，外観検査工程などを経て、出荷できる状態となる。
以下の実施例では、カメラモジュールの性能を決定づける重要な工程であるレンズ組入工程と、ホルダ搭載工程の概要について説明する。
【００２２】
図１に、レンズ組入工程とホルダ搭載工程の概略説明図を示す。
図１（ａ）は、レンズ組入工程の一実施例であり、１つの凸レンズＬ１を、レンズホルダＨ１に組み込む工程を示している。
図１（ａ）は、断面図を示しているが、一般的に上方向から見ると、凸レンズＬ１は円形であり、ホルダＨ１は内部に凸レンズＬ１がはめ込める開口部を有する保持部材である。
また、カメラモジュールで使用されるレンズは、一般に複数個のレンズから構成され、たとえば、３つのレンズ（Ｌ１，Ｌ２，Ｌ３）が、光軸が一致するように、所定間隔だけ離して配置される。
【００２３】
この場合、３つのレンズ（Ｌ１，Ｌ２，Ｌ３）のそれぞれが、図１（ｂ）に示したようなそれぞれ形状の異なる特定のホルダ（Ｈ１，Ｈ２，Ｈ３，Ｈ４）に組み込まれる。
このレンズ組込工程では、納入された各レンズごとに予め測定された出来上り寸法の測定データを用いて、レンズをホルダに組込む位置を調整する。このレンズ組込工程における調整については、後述する。
図１（ｂ）において、レンズＬ３を組み込むホルダは、レンズバレルＨ３とレンズホルダＨ４とからなるものを示している。ここで、レンズバレルＨ３とは、調整機能を持つホルダであり、レンズホルダＨ１，Ｈ２，Ｈ３とは、この点で異なる。
【００２４】
次に、図１（ｂ）に示すように、レンズが組込まれたホルダを、レンズ保持部ＬＨに搭載する工程（ホルダ搭載工程）を実行する。
各ホルダ（Ｈ１，Ｈ２，Ｈ３）は、各ホルダ相互間の距離や水平方向の位置合わせを行って、レンズ保護部ＬＨの中の所定の設計位置に配置される。
さらに、図１（ｃ）に示すように、受光素子（ＣＣＤ）が搭載された基板上に、レンズの光軸中心とＣＣＤの基準面の設計中心とが一致するように、位置合わせが行われ、レンズ保持部ＬＨが搭載される。
【００２５】
図１（ｂ）および図１（ｃ）に示したホルダ搭載工程を実行する前に、レンズ組込工程で組み込まれた後の寸法データを測定し、この測定された組込後寸法測定データを用いて、ホルダ搭載の条件（搭載条件）が決定され、この搭載条件を用いて搭載位置が調整され、ホルダ搭載工程が実行される。このホルダ搭載工程の具体例についても、後述する。
【００２６】
この発明では、カメラモジュールを構成する各部材ごとに測定された出来上り寸法の測定データ（出来上り寸法データ）を用いて、その部材の設計値からのずれ量に対応した調整を行って、レンズ組込工程を実行することと、また、レンズ組込工程でレンズをホルダに組み込んだ後の所定の寸法測定データ（組込後寸法測定データ）を用いて、レンズ組込後の設計値からのずれ量に対応した調整を行って、ホルダ搭載工程を実行することを特徴とする。
言いかえれば、この発明では、前工程で測定された測定データを、フィードフォワードすることにより後工程での実行条件に利用することによって、不良品の発生を抑制することを特徴とする。
【００２７】
このように、ある前工程を実施したときにでき上がった部材について実際に測定した測定データを、それよりも後の工程を実行する際の組込条件に適用することにより、その後工程の位置合わせ等の調整を行うので、生産工程の途中で発生する可能性がある不良品の発生を未然に防止し、カメラモジュール全体としての設計値の範囲からずれたカメラモジュールが生産されるのを抑制することができ、カメラモジュールの歩留を向上させることができる。
【００２８】
＜レンズ組込工程の説明＞
図２に、レンズ組込工程におけるずれ量の補正についての説明図を示す。
図２（ａ）は、レンズの出来上り寸法の測定データの説明図である。理想的なレンズＬ１の光軸の設計値に対して、実際に製造されたレンズＬ１'は、所定の許容範囲のずれを満たすが、測定された光軸の位置（測定値）は、設計値からわずかにずれているものがある。レンズ部材の光軸位置の設計値からのずれ量、すなわち設計値と測定値との差がレンズの出来上り寸法の測定データに相当する。
【００２９】
図２（ｂ）は、レンズの出来上り寸法の測定データのずれ量の分布の一実施例を示したものである。
図のＸ軸（Ｘ方向）とＹ軸（Ｙ方向）の交点を光軸の設計値（設計中心とも呼ぶ）とし、この点からのずれ量がレンズ出来上り寸法の測定値である。図２（ｂ）において、１つの製造されたレンズ部材の測定データＬａは、Ｘ方向のずれ量Ｘａと、Ｙ方向のずれ量Ｙａによって、特定される。
また、図２（ｂ）には、同じ生産時期および同じ生産設備で製造されたロットＡにおける測定データの分布例を示している。ここでは、ロットＡのレンズは、設計中心がＸ方向およびＹ方向のいずれもプラス方向にずれた傾向を持つ製品であることがわかる。
【００３０】
また、図２（ｃ）は、ロットＡとは異なる生産時期または生産設備で製造されたロットＢの測定データの分布例を示している。ここでは、ロットＢのレンズは、Ｘ方向のずれ量（Ｘｂ）はプラス方向であるが、Ｙ方向のずれ量（Ｙｂ）はマイナス方向であることがわかる。
このように、ロットが異なると、設計値からのずれ量は、一定の方向にずれる傾向がある。そこで、同じロットに属するレンズの組込工程を行う時に、このずれ量の傾向を考慮して、このずれ量に相当する長さと方向を設計値に近づく方向に戻すような補正をする。このような補正をすれば、図２（ｄ）に示すように、レンズ組み入れ後の光軸位置の測定データの分布を、設計値の所定の範囲内に含まれるようにすることができる。
【００３１】
図３に、この発明のレンズの出来上り寸法の測定データの詳細説明図を示す。この出来上り寸法は、製造されたすべてのレンズについて測定され、たとえば、三次元形状測定装置のような装置を用いて測定することができる。
図３に示すように、実際に製造されたあるレンズ部材の光軸中心の位置Ｌａ（成形中心と呼ぶ）が、そのレンズ部材の設計中心（Ｘｏ，Ｙｏ）から、Ｘ方向にＸａだけ離れ、Ｙ方向にＹａだけ離れていたものとする。このとき、成形中心Ｌａの位置は、（Ｘａ，Ｙａ）で特定される。レンズの出来上り寸法測定データは、次の３つのデータからなる。
ここで、Ｘ方向ずれ量（Ｘａ）とＹ方向ずれ量（Ｙａ）は、レンズの光軸に垂直な平面内におけるずれ量を意味する。
【００３２】
Ｘ方向のずれ量（Ｘ）として、設計中心（Ｘｏ）−成形中心（Ｘａ）を測定する。
また、Ｙ方向のずれ量（Ｙ）として、設計中心（Ｙｏ）−成形中心（Ｙａ）を測定する。
また、このレンズ部材の測定データＬａと、設計中心とを結んだ線分の傾き、すなわち成形中心のずれ角度Ｗ＝Ｙａ／Ｘａも測定する。
ここで、設計中心（Ｘ０、Ｙ０）の情報は、予め記憶部２０に記憶しておくことが好ましい。
【００３３】
これらの測定データ（Ｘ，Ｙ，Ｗ）は、レンズの製造業者が金型成形工程を実施した後に、出来上がったすべてのレンズについて測定を行えばよい。あるいは、製造業者から納入されたときに、カメラモジュールの組立業者が納入されたすべてのレンズについて測定をしてもよい。
測定された出来上がり寸法データは、測定データの一つとしてハードディスクなどの記憶部に記憶される。
【００３４】
＜この発明の生産制御システムの構成＞
図４に、この発明の生産制御システムの一実施例の構成ブロック図を示す。
図４において、生産制御システムは、主として、入力部１０，記憶部２０，組込条件生成部３０，搭載条件生成部４０，工程実行条件指示部５０とから構成される。
生産制御システムは、実際にカメラモジュールを組立てる組立装置に対して、組立条件や、多数の組立工程のうち、ある工程を実行する設備に対してその工程の実行の指示を与えるものであり、主として、ＣＰＵ，ＲＯＭ，ＲＡＭ，Ｉ／Ｏコントローラ，通信用ＩＣ，タイマーなどを有するパソコンやワークステーションなどの情報処理装置によって実現される。
【００３５】
図４において、入力部１０は、主として、測定データ取得部１１，履歴データ取得部１２，組込後データ取得部１３とを有する。具体的には、キーボード，マウス，ペンなどのポインティングデバイスや、バーコードリーダなどが用いられる。あるいは、ＬＡＮ等のネットワークを介してデータをダウンロードしてもよく、ＣＤＲＯＭなどの記憶媒体からデータを読み取ってもよい。
【００３６】
測定データ取得部１１は、カメラモジュールを構成する各部材ごとに測定された出来上り寸法データを取得する部分である。ここでは、納入されたすべての部材ごとに測定された出来上り寸法データを入力する。取得された出来上り寸法データ（出来上り寸法測定データ２１とも呼ぶ）は、記憶部２０に記憶される。
【００３７】
履歴データ取得部１２は、受け入れられた各部材の履歴データ（部材履歴データとも呼ぶ）を入力する部分であり、取得された部材履歴データ２２は、記憶部２０に記憶される。部材履歴データとは、各部材ごとにその部材を受け入れた時に入力される部材製造業者からの部材製造工程でのデータであり、たとえば、ロット番号，成形金属面番号，金型面内Ｃａｖ番号などが含まれる。
ここで、成形金型面番号とは、どの成型金型を用いて製造されたかを判別する番号を意味する。また金型面内Ｃａｖ番号とは、同じ成型金型で作られたレンズの内、どのＣａｖで作られたかを判別できる番号を意味する。
【００３８】
組込後データ取得部１３は、特定の部材を他のモジュール部材に組込む組込工程を実行した後、組込後のモジュール部材の位置ずれ量に相当する組込後寸法測定データを取得する部分である。たとえば、レンズ組込工程を実行した後に、レンズが組み込まれたホルダに対して測定されるデータを取得する部分である。取得された測定データ（組込後寸法測定データ）２３は、記憶部２０に記憶される。
ここで、組込後寸法測定データ２３には、Ｘ方向ずれ量（ＡＸ），Ｙ方向ずれ量（ＡＹ），成形中心角度（ＡＷ），基準面との角度（ＡＵ）が含まれる。
基準面との角度（ＡＵ）とは、ホルダ部材に組み込まれたレンズ部材の光軸と、ＣＣＤなどの撮像素子が搭載された基板のセンサー基準面に垂直な方向（光軸の設計値）とのずれ角度を意味する。
センサー基準面とは、撮像素子の表面を意味する。
【００３９】
上記のように、この発明では、主として３つの測定データ（２１，２２，２３）が測定される。また、これらの３つの測定データは、それぞれその後に実行される工程で、部材の位置ずれを調整するときに利用される。
たとえば、出来上り寸法測定データと履歴データは、後工程のレンズ組込工程で利用さえる。
【００４０】
図４において、組込条件生成部３０は、特定の部材を、他のモジュール部材に組み込むときに調整すべきずれ量に相当する組込条件情報を、出来上り寸法データから生成する部分である。たとえば、レンズ組込工程を実行するときの組込条件情報２４を生成する部分である。組込条件情報２４は、レンズ組込工程よりも前の工程である金型成形工程で測定された「出来上り寸法測定データ２１」と、部材受入時に入力された「部材履歴データ２２」とから生成される。
組込条件情報２４は、主として、Ｘ方向ずれ量（Ｘ），Ｙ方向ずれ量（Ｙ），成形中心のずれ角度（Ｗ），固定位置情報とから構成される。
レンズ組込工程では、この組込条件情報２４を用いて、各レンズ（Ｌ１，Ｌ２，Ｌ３）をレンズホルダ（Ｈ１，Ｈ２，Ｈ３）に取り付けるときの位置調整が行われる。
生成された組込条件情報２４は、記憶部２０に記憶される。
【００４１】
搭載条件生成部４０は、特定の部材を組込んだ後のモジュール部材を他のカメラモジュール部材に搭載する工程を実行する前に、この搭載工程で調整すべきずれ量に相当する搭載条件情報を生成する部分である。たとえば、ホルダ搭載工程を実行するときの搭載条件情報２５を生成する部分である。搭載条件情報２５は、レンズ組込工程を実行した後に測定されるデータ（組込後寸法測定データ２３）から、生成される。
搭載条件情報２５は、主として、組込後寸法の測定データであるＸ方向ずれ量（ＡＸ），Ｙ方向ずれ量（ＡＹ），成形中心角度（ＡＷ），基準面との角度（ＡＵ），固定位置情報とから構成される。
生成された搭載条件情報２５は、記憶部２０に記憶される。
【００４２】
工程実行条件指示部５０は、特定の部材を他のモジュール部材に組み込むための組立装置に対して、組込条件情報を与える部分である。また、搭載工程を実行する組立装置に対して、搭載条件情報を与える部分でもある。言いかえれば、２つの条件生成部（３０，４０）で生成された条件情報（２４，２５）を、それぞれ所定の工程を実行する直前に、組立装置の特定の設備に対して与える部分である。
たとえば、組込条件生成部３０で生成された組込条件情報２４は、レンズ組込工程を実行する直前に、このレンズ組込工程を実行する設備（たとえば、レンズの位置調整機構）に与えられる。
この組込条件情報２４が与えられた組立装置の設備は、与えられた組込条件情報に基づいて、レンズなどの特定の部材の組込位置を調整した後、その特定の部材の組込動作を行う。
【００４３】
また、搭載条件生成部４０で生成された搭載条件情報２５は、ホルダ搭載工程を実行する直前に、ホルダ搭載工程を実行する設備（たとえば、モジュールの搭載位置調整機構）に与えられる。
この搭載条件情報２５が与えられた設備は、その条件に基づいてホルダの位置調整を実行した後、ホルダ搭載処理を行う。
【００４４】
図６に、記憶部２０に記憶される測定データ（２１，２２，２３）と、工程条件情報（２４，２５）の一実施例を示す。ただし、記憶されるデータの種類および各データの内容はこれに限られるものではない。
【００４５】
図６には、組み込まれる特定の部材が、レンズ部材の場合を示している。ここで測定された出来上り寸法データ２１は、レンズ部材の光軸位置の設計値からのずれ量に相当する。
また、レンズ部材の場合の測定データ２１には、レンズ部材の光軸に垂直な平面内におけるＸ方向ずれ量（Ｘ）、Ｙ方向ずれ量（Ｙ）および成形中心のずれ角度（Ｗ）が含まれる。
【００４６】
また、特定の部材がレンズ部材であり、その特定の部材が組み込まれるモジュール部材がホルダ部材である場合、取得される組込後寸法測定データ２３は、レンズ部材を組み込んだ後のホルダ部材の所定の設計値からのずれ量に相当する。たとえば、この組込後寸法測定データには、ホルダ部材のＸ方向ずれ量（ＡＸ）、Ｙ方向ずれ量（ＡＹ）、ホルダ部材についての成形中心角度ＡＷ（＝ＡＹ／ＡＸ）およびホルダ部材に組込まれたレンズ部材の光軸と、その光軸の設計値とのずれ角を示す撮像素子の基準面との角度（ＡＵ）が含まれる。
【００４７】
また、測定データとしては、設計値からのずれ量を用いる例を示したが、実際に生産された部材の特定の部位の寸法を用いてもよい。この場合、その部材の特定の部位についての設計値の中央値と、許容される範囲、あるいは特定の部位の形状を決定するためのパラメータなどを記憶部２０に予め記憶しておく。そして、測定された特定の部位の寸法と、予め記憶されていた対応する設計値の中央値とを比較して、設計値からのずれ量を算出してもよい。
たとえば、レンズ部材については、レンズの厚み，直径，曲率などのパラメータや、レンズの直径などの中央値と許容範囲を、設計値として記憶部２０に記憶しておき、各レンズ部材の実際の測定値とを比較して、ずれ量を算出すればよい。
【００４８】
＜カメラモジュールの組立工程の実施例＞
ここでは、カメラモジュールの一連の組立工程のうち、４つの工程の動作および制御の一実施例について説明する。
図５に、カメラモジュールの組立装置で実行される主要な工程と、生産制御システムの処理内容のフローチャートの一実施例を示す。
図５では、カメラモジュールの組立工程のうち、４つの工程（Ｓ１０，Ｓ２０，Ｓ３０，Ｓ４０）に注目し、その処理内容について説明する。
【００４９】
部材の金型成形工程（ステップＳ１０）は、カメラモジュールを構成するレンズ等の部材を金型を用いて成形する工程である。ここでは、所定の設計値の範囲内に含まれる成形部材が良品として選別される。
【００５０】
また、良品として出荷が可能なすべての部材について、その出来上り寸法を測定する（ステップＳ１１）。
ここでは、たとえば、レンズ部材については、上記したような３つの出来上り寸法測定データ（Ｘ，Ｙ，Ｗ）２１が測定される。
測定データ２１は、生産制御システムに与えられ、入力部１０の測定データ取得部１１によって取得されて、記憶部２０へ記憶される（ステップＳ１００）。
【００５１】
次に、ステップＳ２０において、成形された部材の受入工程が行われる。ここでは、納入された部材の目視検査や受け入れ検査が行われ、部材ごとに部材履歴データ２２を入力する（ステップＳ２１）。
部材履歴データ２２は、図６に示したようなデータであり、制御システムの入力部１０の履歴データ取得部１２によって取得され、記憶部２０へ記憶される（ステップＳ１０１）。
取得された部材履歴データ２２は、主として、部材ロット毎の特徴分析を行う際に用いられる。
【００５２】
この後、ステップＳ１１０において、制御システムの組込条件生成部３０は、取得された出来上り寸法測定データ２１と部材履歴データ２２とから、組込条件情報２４を生成する。
組込条件情報２４は、出来上り寸法測定データ２１を含み、図６に示したような情報である。
【００５３】
ステップＳ１１１において、生成されたレンズの組込条件情報２４は、工程実行条件指示部５０によって、組立装置のレンズ組込工程を実行する設備に与えられる。ここで、今組み込もうとしているレンズそのものについての組込条件情報２４が与えられる。
ステップＳ３０において、組立装置は、与えられた組込条件情報２４を取得した後、その条件を満たすように、組み込もうとしているレンズに適合したレンズ位置を調整する設備を動作させ、レンズ組込工程を実行する（ステップＳ３１）。
この工程により、レンズが、対応するレンズホルダに組み込まれる。
【００５４】
次に、ステップＳ３２において、レンズの組込後の寸法を測定する。
ここでは、組込まれた各レンズについて、図６に示したような組込後寸法測定データ２３が測定される。この測定において、Ｘ方向およびＹ方向のずれ量（ＡＸ，ＡＹ）は、たとえば、ＭＴＦ測定器を用いて測定することができる。また、基準面との角度（ＡＵ）は、たとえば、レーザー投影法を用いて測定することができる。成形中心角度（ＡＷ）は、ＡＹ／ＡＸにより算出できる。
このように測定された組込後寸法測定データ２３は、制御システムに与えられ、入力部１０の組込後データ取得部１３により取得されて、記憶部２０に記憶される（ステップＳ１２０）。
【００５５】
ステップＳ１３０において、搭載条件生成部４０が、取得された組込後寸法測定データ２３を用いて、ホルダの搭載条件情報２５を生成する。ここでは、今ホルダに組込まれたレンズやレンズを組込まれたホルダそのものについて適合した条件情報が生成される。
生成される搭載条件情報２５は、４つの測定データ（ＡＸ，ＡＹ，ＡＷ，ＡＵ）を含み、たとえば図６に示したような情報である。
【００５６】
ステップＳ１３１において、工程実行条件指示部５０は、生成された搭載条件情報２５を組立装置のホルダ搭載工程を実行する設備に、指示出力する。ここで出力される搭載条件情報２５は、今搭載しようとしているホルダそのものに適合した情報である。
ステップＳ４０において、組立装置のホルダ搭載工程を実行する部分は、与えられた搭載条件情報２５を取得し、その条件に従ってホルダを搭載するための設備の調整を行う。
【００５７】
この後、ステップＳ４１において、レンズが組込まれたホルダを、保持部ＬＨに取り付ける処理（ホルダ搭載工程）を実行する。これにより、図１（ｃ）に示したように、ＣＣＤを搭載した基板に対するレンズ組込とホルダの搭載が終了する。
以上により、前工程で処理された部材に対して、それぞれその前工程の実施後に測定されたデータから生成された条件情報（２４または２５）を用いて、後工程を実行するための位置ずれの調整を行うので、個々の部材に適合した位置補正を行うことができ、不良品の発生率を低減させることができる。
【００５８】
＜レンズ組込工程の実施例＞
図７に、レンズ組込工程における調整内容の具体例を示す。
上記したように、出来上り寸法測定データ２１を用いて生成された組込条件情報２４が、レンズ組込工程で使用する設備に与えられると、ホルダに組み込まれるレンズ部材ごとに適切な調整が行われ、そのレンズ部材ができるだけ設計値の中心点に近づくように位置ずれが補正される。
【００５９】
図７（ａ）は、図１で示した３つのレンズ部材（Ｌ１，Ｌ２，Ｌ３）を各ホルダ（Ｈ１，Ｈ２，Ｈ３）に組込むときに、位置ずれの調整をせずにレンズを組込んだ場合の一実施例の説明図である。
たとえば、理想的な設計値（設計中心）である光軸の位置が点線で示した位置であったとする。また実際に製造された各レンズの光軸の位置を実線で示す。このように、レンズの位置ずれの調整をする前では、実際に組み込まれるレンズの光軸の位置（実線）は、設計中心からわずかにずれている。
【００６０】
たとえば、あるロットの複数のレンズ群について測定した結果、ずれの平均値として、Ｘ方向ずれ量（Ｘ）＝０．５μｍ，Ｙ方向ずれ量（Ｙ）＝０．１μｍ，成形中心のずれ角度（Ｗ）＝２０（度）程度であった。
このようなずれが生じているロットのレンズ群に対して、各ずれ量がゼロとなるような方向へ、ホルダに対するレンズの位置調整を行う。
【００６１】
図７（ｂ）に示すように、このような位置ずれ調整を行えば、各レンズに対して、そのレンズの光軸が、理想的な設計中心を通る光軸にほぼ重なるようにできる。すなわち、実際に製造された各レンズに生じている設計値からの個々のずれを補正しているので、そのレンズをホルダに組み込んだ時に、光軸をできるだけ設計値（設計中心）に近づけることができる。
なお、このレンズ組込時における位置調整は、個々のレンズとそのホルダに対する相対的な位置ずれを調整するものである。この調整では、たとえば、レンズＬ１とレンズＬ２との相互間のずれは考慮されていない。
【００６２】
このようなレンズ組込工程における位置調整を行わないままで、その後の工程を行ってカメラモジュールの組立を完成させた場合と、位置調整を行いさらにその後の工程を行ってカメラモジュールの組立を完成させた場合とを比較すると、位置調整を行った場合の方が、カメラモジュールとしての不良品の発生率を約５．１％程度低減させることができた。
【００６３】
＜ホルダ搭載工程の具体例＞
図８に、ホルダ搭載工程における調整内容の具体例を示す。
この工程では、組込後寸法測定データ２３を用いて生成された搭載条件情報２５が、ホルダ搭載工程で使用する設備に与えられ、その条件に基づいて各ホルダの位置調整が行われ、保持部ＬＨに、ホルダが搭載される。
【００６４】
図８は、図１に示した３つのホルダ（Ｈ１，Ｈ２，Ｈ３）を、保持部ＬＨに搭載する場合について示している。
図８（ａ）は、搭載されたホルダに組込まれた３つのレンズの光軸の設計中心からのずれ角すなわち、基準面からのずれ角（θ）の説明図である。
もし、個々のホルダについての位置調整がされない場合は、図８（ａ）に示すように、設計中心を通り撮像素子（ＣＣＤ）の基準面に対して垂直な理想的な光軸の方向（点線）に対して、実際に組み込まれたレンズ群の光軸（実線）が、ある角度（θ）だけ傾いている場合がある。このずれの角度（θ）が、図６に示した基準面との角度（ＡＵ）に相当する。
【００６５】
図８（ｂ）は、レンズ組込工程を実施した後に測定した組込後寸法データの分布を示しており、もし仮にレンズ相互間の位置調整をせずに、３つのホルダ（Ｈ１，Ｈ２，Ｈ３）を保持部ＬＨに搭載したとすると、たとえばこのようなずれ量の分布となる。
図８（ｂ）では、一番上のレンズＬ１の光軸の設計中心からのずれ量の分布と、中央のレンズＬ２の光軸のずれ量の分布と、一番下のレンズＬ３の光軸のずれ量の分布を示している。
【００６６】
この場合、レンズＬ１のずれ量の分布はほぼ設計中心を中心として分布しており、所望の設計値の範囲内にあると言える。しかし、レンズＬ２のずれ量の分布はＸ方向のプラスの方へずれた傾向を示しており、レンズＬ３のずれ量の分布は、Ｙ方向のプラス方向およびマイナス方向へもずれた傾向を示す分布となっている。
このような設計中心からずれ量の大きな状態のままホルダを搭載した後、後工程を実行してカメラモジュールを完成させた場合、不良品となる確率が高いと考えられる。
【００６７】
そこで、前記したように、レンズ組込工程の後に測定した「組込後寸法測定データ２３」から生成した搭載条件情報２５を用いて、ホルダの搭載位置を調整する。
たとえば、あるロットのレンズ部材Ｌ１に属する複数のレンズ群について組込工程を実施した後に、組込後寸法測定データ２３を測定すると、平均値として、Ｘ方向ずれ量（ＡＸ）＝０．２μｍ，Ｙ方向ずれ量（ＡＹ）＝０．３μｍ，成形中心角度（ＡＷ）＝１５（度），基準面との角度（ＡＵ）＝０．３（度）であった。
また、レンズ部材Ｌ２に属するレンズ群については、ＡＸ＝０．２μｍ，ＡＹ＝０．１μｍ，ＡＷ＝１４（度），ＡＵ＝０．２（度）であった。レンズ部材Ｌ３については、０．１μｍ，０．１μｍ，９（度），０．１（度）であった。
このような測定データから、搭載条件情報２５が生成される。
搭載条件情報２５が、ホルダ搭載工程を実行する設備に与えられると、図８（ａ）の実線で示されたような傾きを持っていた光軸が、ＣＣＤの基準面に垂直な点線で示された光軸と重なるように、各ホルダ（Ｈ１，Ｈ２，Ｈ３）の位置調整が行われる。
【００６８】
たとえば、上記したようなずれ量が生じている場合、先ずレンズＬ１が組み込まれたホルダＨ１に対してＣＣＤの基準面に垂直な点線で示された光軸と重なるように位置調整し、次にレンズＬ２が組み込まれたホルダＨ２に対して光軸と重なるように位置調整する。最後にレンズＬ３が組み込まれたホルダＨ３の中心と光軸と重なるように位置調整を行いレンズ保持部ＬＨに対する位置調整が行われる。
このようにすれば、ホルダに搭載された３つのレンズの光軸が設計値の光軸とほぼ重なるように補正することができる。
【００６９】
図８（ｃ）は、上記のような位置調整を行った後の各レンズ（Ｌ１，Ｌ２，Ｌ３）のずれ量の分布の一実施例を示している。
図８（ｃ）によれば、位置調整前にはずれ量が大きかったレンズＬ２とＬ３の位置ずれを少なくすることができ、光軸の理想的な設計値の範囲内を満たすように、ホルダの搭載を行うことができる。
【００７０】
このようなホルダ搭載工程における位置調整を行わないでその後の工程を行ってカメラモジュールの組立を完成させた場合と、位置調整を行ってカメラモジュールの組立を完成させた場合とを比較すると、位置調整を行った場合の方が、カメラモジュールとしての不良品の発生率を約３％程度低減させることができた。
【図面の簡単な説明】
【００７１】
【図１】この発明のレンズ組込工程とホルダ搭載工程の概略説明図である。
【図２】この発明のレンズ組込工程の説明図である。
【図３】この発明のレンズの出来上り寸法測定データの説明図である。
【図４】この発明の生産制御システムの一実施例の構成ブロック図である。
【図５】この発明のカメラモジュールの組立工程と生産制御システムの処理内容の一実施例のフローチャートである。
【図６】この発明の測定データと工程条件情報の一実施例の説明図である。
【図７】この発明のレンズ組込工程における位置ずれ調整の説明図である。
【図８】この発明のホルダ搭載工程における位置ずれ調整の説明図である。
【符号の説明】
【００７２】
１０  入力部
１１  測定データ取得部
１２  履歴データ取得部
１３  組込後データ取得部
２０  記憶部
２１  出来上り寸法測定データ
２２  部材履歴データ
２３  組込後寸法測定データ
２４  組込条件情報
２５  搭載条件情報
３０  組込条件生成部
４０  搭載条件生成部
５０  工程実行条件指示部
Ｌ１  レンズ
Ｈ１  ホルダ
ＬＨ  保持部
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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